Обновите браузер.

Возможно, вы используете устаревшую версию браузера Microsoft Edge. Обновите браузер, чтобы получить доступ ко всем функциям веб-сайта Busch.

Взвешивание для определения пористости

Вакуум позволяет формировать пористость заданной величины

Некоторые материалы предназначаются для того, чтобы пропускать через себя лишь часть газа или жидкости. Для других материалов пористость совершенно неприемлема. Вакуум позволяет регулировать степень пористости. Busch предлагает вакуумные насосы для испытательных целей.

Керамические фильтры, подобные фильтрам, которые используются в химической промышленности, должны обладать определенной проницаемостью. Это зависит от размера и количества пор в материале. Требуемое количество пор обеспечивается при спекании и выжигании. Аналогичная технология применяется при формовании огнеупорного кирпича, используемого для отделки каминов и духовых печей. В данном случае оптимальная пористость составляет 20 % от объема материала.

Водород в блоке двигателя?

С другой стороны, поры в бетоне, плитке или природном камне, используемом, в частности, для наружной отделки, весьма нежелательны. Через небольшие отверстия вода может попасть внутрь материала и во время мороза замерзнуть, что может привести к разрушению строительного материала. При высокой пористости материала в литом алюминиевом блоке двигателя могут образовываться трещины.

В этом случае причина в водороде: газ легко растворяется в жидком алюминии, что при остывании приводит к образованию пустот в материале. Такой эффект во время литья можно исключить или минимизировать с помощью вакуума.

Точное определение газовых пробок

Для обеспечения необходимого качества крайне важно точно определить пористость материала. В процессе литья алюминия расплавленный металл заливается в небольшую вакуумную камеру, где он охлаждается. В вакууме газовые пробки могут увеличиваться в десять раз по сравнению с начальным размером и часто хорошо видны на изображении с поперечным разрезом. Плотность и пористость материала можно точно определить путем его взвешивания в воде или воздухе.

При обработке керамики и строительных материалов образцовые блоки также подвергаются воздействию вакуума, с помощью которого через открытые поры откачивается воздух. После этого через поры пропускают воду. Разность масс двух блоков указывает степень пористости. Для испытательных устройств достаточно небольших вакуумных камер. Busch предлагает широкий ассортимент вакуумных насосов малого объема, каждый из которых отвечает соответствующим требованиям технологического процесса.
Как водород проникает в металлы?

В некоторых металлах водород растворяется как сахар в чашке чая. Степень растворения зависит от температуры. Например, жидкий алюминий массой 100 g при температуре литья поглощает 1 cm³ водорода. В холодном состоянии металла этот показатель составляет всего 0,05 cm³ (одна двадцатая часть).

Водород, проникающий в расплавленный металл, как правило, поступает из влаги, которая содержится в воздухе. Тепло, выделяемое при плавлении, способствует разделению молекул воды в воздухе на атомы водорода и кислорода. Образующиеся атомы водорода поглощаются жидким металлом. После утраты большей части свойств растворяемости во время охлаждения растворенный водород снова превращается в газ.

При обработке алюминия таким образом преобразуется 95 % растворенного вещества, что приводит к образованию газовых пробок. Когда материал подвергается механическому воздействию, атомы водорода внутри материала могут мигрировать. Когда эти атомы сталкиваются, образуются молекулы (2 H в H2). В ходе технологического процесса объем этих молекул скачкообразно увеличивается в тысячи раз! В результате в металле возникает механическое напряжение и могут образовываться так называемые водородные трещины. Чтобы исключить влияние влаги, процессы литья часто проводятся в среде инертного газа или в вакууме.